JP3126316B2 - Apparatus and method for manufacturing multilayer printed wiring board - Google Patents

Apparatus and method for manufacturing multilayer printed wiring board

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JP3126316B2
JP3126316B2 JP08326092A JP32609296A JP3126316B2 JP 3126316 B2 JP3126316 B2 JP 3126316B2 JP 08326092 A JP08326092 A JP 08326092A JP 32609296 A JP32609296 A JP 32609296A JP 3126316 B2 JP3126316 B2 JP 3126316B2
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printed wiring
multilayer printed
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靖二 平松
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Ibiden Co Ltd
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明は、多層プリント配
線板の製造装置および製造方法であって、特に、多層プ
リント配線板にビアホールを形成するための製造装置お
よび製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for manufacturing a multilayer printed wiring board, and more particularly to an apparatus and a method for forming a via hole in a multilayer printed wiring board.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビルドアップ多層配線板は、層間樹脂絶
縁材と導体回路層とを交互に有し、層間樹脂絶縁材層に
孔を設け、この孔の壁面に導体膜を形成することで上層
と下層とを電気的に接続している。層間樹脂絶縁層の孔
(ビアホール)は、層間樹脂を感光性とすることによ
り、露光、現像処理して形成されることが一般的であ
る。
2. Description of the Related Art A build-up multilayer wiring board has an interlayer resin insulating material and a conductive circuit layer alternately, a hole is provided in the interlayer resin insulating material layer, and a conductive film is formed on the wall surface of the hole to form an upper layer. And the lower layer are electrically connected. The holes (via holes) in the interlayer resin insulating layer are generally formed by exposing and developing the interlayer resin by making it photosensitive.

【0003】しかしながら、多層プリント配線板のビア
ホールの孔径は、100μm以下が主流となりつつあ
り、より小径のビアホールを形成するための技術が求め
られている。このような要請からビルドアップ多層配線
板の孔明けにレーザ光による加工法の採用が検討されて
いる。孔明けにレーザを用いる技術としては、例えば、
特開平3−54884号にて提案されている。この技術
では、レーザ光源からの光を加工用ヘッドで受けて偏向
させ、所定の樹脂絶縁材に照射し、スルーホールを形成
している。
[0003] However, the diameter of via holes in multilayer printed wiring boards has become mainstream at 100 µm or less, and a technique for forming via holes of smaller diameter is required. From such demands, the use of a processing method using laser light for drilling holes in a build-up multilayer wiring board is being studied. Techniques that use lasers for drilling include, for example,
It has been proposed in JP-A-3-54884. In this technique, light from a laser light source is received and deflected by a processing head, and is irradiated on a predetermined resin insulating material to form a through hole.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多層プ
リント配線板は、ビアホールの数は1層で数百から数千
個にもなる上、ビアホールは、下層の導体回路と電気的
に接続しなければならず、高い位置精度が要求される。
そのため、多層プリント配線板を量産するためには、高
い精度でレーザの位置決めすることを可能ならしめるこ
とが求められていた。
However, the number of via holes in a multilayer printed wiring board is several hundreds to several thousands in one layer, and the via holes must be electrically connected to the lower conductive circuit. Instead, high positional accuracy is required.
Therefore, in order to mass-produce a multilayer printed wiring board, it has been required to be able to position the laser with high accuracy.

【0005】本発明の目的は、ビアホールの位置精度を
確保したまま、数百から数千個の孔をレーザ光照射によ
り開けることができる多層プリント配線板の製造装置及
び製造方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for manufacturing a multilayer printed wiring board which can form hundreds to thousands of holes by laser light irradiation while securing the positional accuracy of via holes. is there.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1の多層プリント配線板の製造装置は、層間樹脂
絶縁材を有する多層プリント配線板を加工するために使
用され、加工用レーザ光源、レーザ光の向きをX−Y方
向へ偏向させるための走査ヘッド、多層プリント配線板
の位置決めマークを読み取るためのカメラ、多層プリン
ト配線板を載置ためのX−Yテーブル、多層プリント配
線板の加工データを入力するための入力部、加工データ
もしくは演算結果を記憶する記憶部、および演算部から
なり、入力部から加工データを入力し、これを記憶部に
記憶し、カメラにより、X−Yテーブルに載置された多
層プリント配線板の位置決めマークの位置を測定し、演
算部において、測定された位置に基づき入力された加工
データを修正し、走査ヘッド、X−Yテーブルの駆動用
データを作成してこれを記憶部に記憶し、制御部におい
て駆動用データを記憶部から読み出して、X−Yテーブ
ル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層プリント配線
板に照射して層間樹脂層を除去して孔を形成することを
技術的特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board which is used for processing a multilayer printed wiring board having an interlayer resin insulating material. A scanning head for deflecting the direction of laser light in the XY directions, a camera for reading positioning marks on the multilayer printed wiring board, an XY table for mounting the multilayer printed wiring board, and a multi-layer printed wiring board. An input unit for inputting the processing data, a storage unit for storing the processing data or the calculation result, and a calculation unit. The processing data is input from the input unit, and the processing data is stored in the storage unit. The position of the positioning mark of the multilayer printed wiring board placed on the table is measured, and the processing unit corrects the input processing data based on the measured position, The drive data of the inspection head and the XY table are created and stored in the storage unit. The drive data is read from the storage unit by the control unit, and the XY table and the scanning head are controlled to emit the laser beam. A technical feature is that a multilayer printed wiring board is irradiated to remove the interlayer resin layer to form a hole.

【0007】また、請求項2の多層プリント配線板の製
造装置では、請求項1において、前記位置決めマーク
は、導体金属製であることを技術的特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board according to the first aspect, wherein the positioning mark is made of a conductive metal.

【0008】また、請求項3の多層プリント配線板の製
造装置では、請求項1において、前記位置決めマーク
は、導体回路と同時に形成されてなることを技術的特徴
とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board, wherein the positioning mark is formed simultaneously with a conductor circuit.

【0009】上記目的を達成するため請求項4の多層プ
リント配線板の製造方法は、多層プリント配線板に位置
決めマークおよび層間絶縁剤層を形成し、加工用レーザ
光源、レーザ光の向きをX−Y方向へ偏向させるための
走査ヘッド、多層プリント配線板の位置決めマークを読
み取るためのカメラ、多層プリント配線板を載置ための
X−Yテーブル、多層プリント配線板の加工データを入
力するための入力部、加工データもしくは演算結果を記
憶する記憶部、および演算部からなる多層プリント配線
板の製造装置のX−Yテーブルに前記位置決めマークを
形成した多層プリント配線板に載置するとともに加工デ
ータをこの装置に入力し、カメラにより多層プリント配
線板の位置決めマークの位置を測定し、演算部におい
て、測定された位置決めマークの位置に基づき入力され
た加工データを修正し、走査ヘッド、X−Yテーブルの
駆動用データを作成してこれを記憶部に記憶し、制御部
において駆動用データを記憶部から読み出して、X−Y
テーブル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層プリン
ト配線板に照射して層間樹脂層を除去し、孔を形成する
ことを技術的特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a multilayer printed wiring board, comprising: forming a positioning mark and an interlayer insulating layer on the multilayer printed wiring board; A scanning head for deflecting in the Y direction, a camera for reading positioning marks of the multilayer printed wiring board, an XY table for mounting the multilayer printed wiring board, and an input for inputting processing data of the multilayer printed wiring board Unit, a storage unit for storing processing data or a calculation result, and a multi-layer printed wiring board manufacturing apparatus comprising a calculation unit. Input to the device, measure the position of the positioning mark on the multilayer printed wiring board with the camera, and in the arithmetic unit, the measured position The processing data input is corrected based on the position of the mark, drive data for the scanning head and the XY table is created and stored in the storage unit, and the drive data is read out from the storage unit by the control unit. , XY
A technical feature is to control the table and the scanning head to irradiate the multilayer printed wiring board with laser light to remove the interlayer resin layer and form a hole.

【0010】本願発明では、多層プリント配線板の所定
に位置に予め位置決めマークを形成しておくことによ
り、この位置決めマークの位置をカメラで測定して、基
板の位置を実測し、さらに入力された加工データと基板
の位置の実測値から、基板位置のずれを補正し、走査ヘ
ッドおよびX−Yテーブルの駆動用データを作成し、こ
の駆動用データに従って走査ヘッド、X−Yテーブルを
駆動するため、高い位置精度を保ったまま、数百から数
千の多数のビアホールの孔明けを実現することが可能で
ある。
In the present invention, a positioning mark is formed at a predetermined position on the multilayer printed wiring board in advance, so that the position of the positioning mark is measured with a camera, the position of the substrate is actually measured, and the input position is further determined. To correct the displacement of the substrate position from the processing data and the actual measurement value of the position of the substrate, create driving data for the scanning head and the XY table, and drive the scanning head and the XY table according to the driving data. It is possible to realize hundreds to thousands of via holes while maintaining high positional accuracy.

【0011】本願発明では、多層プリント配線板の位置
決めマークは、導体金属製であることが望ましい。位置
決めマークの反射光によりマークを読み取る場合、金属
は反射率が高く、カメラで読み取り易いからである。ま
た、透過光により位置決めマークを読み取る場合、金属
は光を透過させないため、シルエットにより位置決めマ
ークを認識でき、カメラで読み取りやすいからである。
In the present invention, the positioning mark of the multilayer printed wiring board is desirably made of conductive metal. When the mark is read by the reflected light of the positioning mark, the metal has a high reflectance and is easily read by a camera. Further, when the positioning mark is read by the transmitted light, since the metal does not transmit the light, the positioning mark can be recognized by the silhouette and it is easy to read by the camera.

【0012】また、位置決めマークは、導体回路の形成
と同時であることが望ましい。これは、位置決めマーク
形成工程を別に設けなくてもよいからである。具体的に
は、銅張り積層板をエッチングして導体パターンを形成
する際に、位置決めマークを形成することができる。ま
た、導体回路および位置決めマークの非形成部分にめっ
きレジストを設けておき、めっきを施して導体回路およ
び位置決めマークを同時に形成する。このように、導体
回路と位置決めマークを同時に形成した場合は、位置決
めマークは層間樹脂絶縁材により被覆されることになる
ため、層間樹脂絶縁材に透光性を有するものを用いるこ
とが望ましい。
It is preferable that the positioning mark is formed at the same time as the formation of the conductor circuit. This is because there is no need to separately provide a positioning mark forming step. Specifically, a positioning mark can be formed when the copper-clad laminate is etched to form a conductor pattern. Further, a plating resist is provided on a portion where the conductor circuit and the positioning mark are not formed, and plating is performed to simultaneously form the conductor circuit and the positioning mark. As described above, when the conductor circuit and the positioning mark are formed at the same time, the positioning mark is covered with the interlayer resin insulating material, and therefore, it is desirable to use a translucent interlayer resin insulating material.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様について
図を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施態様
に係る多層プリント配線板の製造装置を示している。本
実施態様では、レーザ源としてCO2 レーザ発振器60
を用いる。レーザ発振器60から出た光は、基板上の焦
点を鮮明にするための転写用マスク62を経由してガル
バノヘッド70へ送られる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board according to a first embodiment of the present invention. In this embodiment, a CO 2 laser oscillator 60 is used as a laser source.
Is used. The light emitted from the laser oscillator 60 is sent to a galvano head 70 via a transfer mask 62 for sharpening the focus on the substrate.

【0014】ガルバノヘッド(走査ヘッド)70は、レ
ーザ光をX方向にスキャンするガルバノミラー74Xと
Y方向にスキャンするガルバノミラー74Yとの2枚で
1組のガルバノミラーから構成されており、このミラー
74X、74Yは制御用のモータ72X、72Yにより
駆動される。モータ72X、72Yは後述するコンピュ
ータからの制御指令に応じて、ミラー74X、74Yの
角度を調整すると共に、内蔵しているエンコーダからの
検出信号を該コンピュータ側へ送出するよう構成されて
いる。
The galvano head (scanning head) 70 includes a galvanometer mirror 74X for scanning the laser beam in the X direction and a galvanometer mirror 74Y for scanning the laser beam in the Y direction. 74X and 74Y are driven by control motors 72X and 72Y. The motors 72X and 72Y are configured to adjust the angles of the mirrors 74X and 74Y in accordance with a control command from a computer described later, and to transmit a detection signal from a built-in encoder to the computer.

【0015】ガルバノミラーのスキャンエリアは30×
30mmである。また、ガルバノミラーの位置決め速度
は、該スキャンエリア内で400点/秒である。レーザ
光は、2つのガルバノミラー74X、74Yを経由して
それぞれX−Y方向にスキャンされてf−θレンズ76
を通り、基板10の後述する接着剤層に当たり、ビアホ
ール用の孔(開口部)を形成する。
The scanning area of the galvanometer mirror is 30 ×
30 mm. The positioning speed of the galvanomirror is 400 points / second in the scan area. The laser beam is scanned in the X and Y directions via the two galvanometer mirrors 74X and 74Y, and the f-θ lens 76 is scanned.
To form a hole (opening) for a via hole in contact with an adhesive layer described later of the substrate 10.

【0016】基板10は、X−Y方向に移動するX−Y
テーブル80に載置されている。上述したように各々の
ガルバノヘッド70のガルバノミラーのスキャンエリア
は30mm×30mmであり、500mm×500mmの基板1
0を用いるため、X−Yテーブル80のステップエリア
数は289(17×17)である。即ち、30mmのX方
向の移動を17回、Y方向の移動を17回行うことで基
板10の加工を完了させる。
The substrate 10 has an XY moving in the XY directions.
It is placed on a table 80. As described above, the scan area of the galvanometer mirror of each galvano head 70 is 30 mm × 30 mm, and the substrate 1 of 500 mm × 500 mm is used.
Since 0 is used, the number of step areas in the XY table 80 is 289 (17 × 17). That is, the processing of the substrate 10 is completed by performing the movement of 30 mm in the X direction 17 times and the movement in the Y direction 17 times.

【0017】該製造装置には、CCDカメラ82が配設
されており、基板10の四隅に配設されたターゲットマ
ーク(位置決めマーク)11の位置を測定し、誤差を補
正してから加工を開始するように構成されている。
The manufacturing apparatus is provided with a CCD camera 82, which measures the positions of target marks (positioning marks) 11 provided at the four corners of the substrate 10, corrects errors, and starts processing. It is configured to be.

【0018】引き続き、図2を参照して該製造装置の制
御機構について説明する。該制御装置は、コンピュータ
50から成り、該コンピュータ50が入力部54から入
力された多層プリント配線板の孔座標データ(加工デー
タ)と、上記CCDカメラ82にて測定したターゲット
マーク11の位置とを入力し、加工用データを作成して
記憶部52に保持する。そして、該加工用データに基づ
き、X−Yテーブル80、レーザ60、ガルバノヘッド
70を駆動して実際の孔明け加工を行う。
Next, a control mechanism of the manufacturing apparatus will be described with reference to FIG. The control device includes a computer 50. The computer 50 stores hole coordinate data (processing data) of the multilayer printed wiring board input from the input unit 54 and the position of the target mark 11 measured by the CCD camera 82. The data is input, processing data is created, and stored in the storage unit 52. Then, based on the processing data, the XY table 80, the laser 60, and the galvano head 70 are driven to perform actual drilling.

【0019】ここで、該コンピュータ50による加工用
データの作成処理について、図3を参照して更に詳細に
説明する。コンピュータ50は、先ず、CCDカメラ8
2の位置へ、X−Yテーブル80を駆動してターゲット
マーク11を移動する(第1処理)。そして、CCDカ
メラ82で4点のターゲットマーク11の位置を捕らえ
ることで、X方向のずれ量、Y方向のずれ量、基板の収
縮量、回転量等の誤差を測定する(第2処理)。そし
て、測定した誤差を補正するための誤差データを作成す
る(第3処理)。
Here, the processing of creating processing data by the computer 50 will be described in more detail with reference to FIG. The computer 50 firstly operates the CCD camera 8
The XY table 80 is driven to move the target mark 11 to the position 2 (first processing). Then, by capturing the positions of the four target marks 11 with the CCD camera 82, errors such as a displacement amount in the X direction, a displacement amount in the Y direction, a contraction amount of the substrate, and a rotation amount are measured (second processing). Then, error data for correcting the measured error is created (third process).

【0020】引き続き、コンピュータ50は、それぞれ
の加工孔の座標からなる孔座標データを第3処理にて作
成した誤差データにて修正し、実際に開ける孔の座標か
ら成る実加工データを作成する(第4処理)。そして、
該実加工データに基づき、ガルバノヘッド70を駆動す
るためのガルバノヘッドデータを作成すると共に(第5
処理)、X−Yテーブル80を駆動するためのテーブル
データを作成し(第6処理)、レーザ60を発振させる
タイミングのレーザデータを作成する(第7処理)。こ
れら作成したデータを上述したように一旦記憶部52に
保持し、該データに基づき、X−Yテーブル80、レー
ザ60、ガルバノヘッド70を駆動して実際の孔明け加
工を行う。
Subsequently, the computer 50 corrects the hole coordinate data consisting of the coordinates of each machining hole with the error data created in the third processing, and creates actual machining data consisting of the coordinates of the hole to be actually drilled ( Fourth processing). And
Based on the actual machining data, galvano head data for driving the galvano head 70 is created (fifth step).
Processing), table data for driving the XY table 80 is created (sixth processing), and laser data for oscillating the laser 60 is created (seventh processing). The created data is temporarily stored in the storage unit 52 as described above, and based on the data, the XY table 80, the laser 60, and the galvano head 70 are driven to perform actual drilling.

【0021】引き続き、本発明の第1実施態様に係る多
層プリント配線板の製造装置を用いる多層プリント配線
板の製造について、図4及び図5を参照して説明する。
先ず、図4中の工程(A)に示す500×500mmで厚
さ1mmのガラスエポキシ又はBT(ビスマレイミドトリ
アジン)から成る基板10の両面に18μmの銅箔12
がラミネートされて成る銅張積層板10aを出発材料と
し、工程(B)に示すようにその銅箔を常法に従いパタ
ーン状にエッチングすることにより、基板10の両面に
内層銅パターン14a、14b、及び、ターゲットマー
ク11を形成する。
Next, the manufacture of a multilayer printed wiring board using the apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, an 18 μm copper foil 12 is formed on both sides of a substrate 10 made of glass epoxy or BT (bismaleimide triazine) having a size of 500 × 500 mm and a thickness of 1 mm shown in step (A) in FIG.
Is used as a starting material, and the copper foil is etched in a pattern according to an ordinary method as shown in a step (B) to form inner layer copper patterns 14a, 14b, Then, the target mark 11 is formed.

【0022】ここで、層間樹脂絶縁材を用意する。DM
DG(ジメチルグリコールジメチルエーテル)に溶解し
たクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬製:
分子量2500)を70重量部、ポリエーテルスルフォ
ン(PES)30重量部、イミダゾール硬化剤(四国化
成製:商品名2E4MZ−CN)4重量部、さらにこの
混合物に対してエポキシ樹脂粒子の平均粒径5.5μm
を35重量部、平均粒径0.5μmのものを5重量部を
混合した後、さらにNMPを添加しながら混合し、ホモ
ディスパー攪拌機で粘度2000cps に調整し、続いて
3本ロールで混練して接着剤溶剤(層間樹脂絶縁材)を
得る。
Here, an interlayer resin insulating material is prepared. DM
Cresol novolak type epoxy resin dissolved in DG (dimethyl glycol dimethyl ether) (Nippon Kayaku:
Molecular weight 2500) of 70 parts by weight, polyethersulfone (PES) 30 parts by weight, imidazole curing agent (Shikoku Chemicals: 2E4MZ-CN) 4 parts by weight, and the average particle size of epoxy resin particles 5 0.5 μm
Was mixed with 35 parts by weight and 5 parts by weight of an average particle size of 0.5 μm, and further mixed while adding NMP, adjusted to a viscosity of 2000 cps with a homodisper stirrer, and kneaded with three rolls. An adhesive solvent (interlayer resin insulating material) is obtained.

【0023】工程(B)に示す基板10を水洗いし、乾
燥した後、その基板10を酸性脱脂してソフトエッチン
グして、塩化パラジウムと有機酸からなる触媒溶液で処
理して、Pd触媒を付与し、活性化を行い、無電解めっ
き浴にてめっきを施し、銅導電体14a、14b、ター
ゲットマーク11及びビアホールパッドの表面にNi−
P−Cu合金の厚さ2.5μmの凹凸層(粗化面)を形
成する。
After the substrate 10 shown in the step (B) is washed with water and dried, the substrate 10 is acid-degreased and soft-etched, and treated with a catalyst solution comprising palladium chloride and an organic acid to provide a Pd catalyst. Then, activation is performed, plating is performed in an electroless plating bath, and Ni—Ni is applied to the surfaces of the copper conductors 14a and 14b, the target mark 11, and the via hole pad.
An uneven layer (roughened surface) of a 2.5 μm thick P-Cu alloy is formed.

【0024】そして、水洗いし、その基板10をホウふ
っ化スズーチオ尿素液からなる無電解スズめっき浴に5
0°Cで1時間浸漬し、Ni−Cu−P合金粗化面の表
面に厚さ0.3μmのスズ置換めっき層を形成する。
Then, the substrate 10 is washed with water, and the substrate 10 is placed in an electroless tin plating bath made of a tin borofluoride-thiourea solution.
It is immersed at 0 ° C. for 1 hour to form a tin-substituted plating layer having a thickness of 0.3 μm on the roughened surface of the Ni—Cu—P alloy.

【0025】工程(C)に示すよう当該基板10に、上
記接着剤をロールコータを用いて塗布して、水平状態で
20分間放置してから、60°Cで30分の乾燥を行
い、厚さ50μmの接着剤層16を形成し、その後加熱
炉で170°Cで5時間加熱し、接着剤層16を硬化さ
せる。なお、この接着剤層16は透光性を有する。これ
は該接着剤層16に被覆されたターゲットマーク11を
CCDカメラ82にて認識し易いようにするためであ
る。
As shown in step (C), the above adhesive is applied to the substrate 10 using a roll coater, left in a horizontal state for 20 minutes, and then dried at 60 ° C. for 30 minutes to obtain a thick film. An adhesive layer 16 having a thickness of 50 μm is formed, and then heated in a heating furnace at 170 ° C. for 5 hours to cure the adhesive layer 16. The adhesive layer 16 has translucency. This is to make it easy for the CCD camera 82 to recognize the target mark 11 covered with the adhesive layer 16.

【0026】その後、該基板10を図1に示すX−Yテ
ーブル80に載置し、上述したよう基板10に形成され
たターゲットマーク11をCCDカメラ82にて測定す
ることで、該基板10のズレを測定・修正してから、レ
ーザ発振器60から出力400Wで50μsecのパル
ス光を照射する。この光は、基板の接着剤層16に対し
てビアホール用の孔20を形成する(工程(D)参
照)。
Thereafter, the substrate 10 is placed on the XY table 80 shown in FIG. 1, and the target mark 11 formed on the substrate 10 is measured by the CCD camera 82 as described above. After measuring and correcting the deviation, the laser oscillator 60 irradiates a pulse light of 50 μsec with an output of 400 W. This light forms a hole 20 for a via hole in the adhesive layer 16 of the substrate (see step (D)).

【0027】この実施態様では、ターゲットマーク11
として銅を用いているため、反射率が高く、CCDカメ
ラ82で読み取り易い。また、銅は、光を透過させない
ため、シルエットにより位置決めマークを認識でき、C
CDカメラ82で読み取りやすい。なお、この実施態様
では、ターゲットマーク11として銅を用いているが、
銅の代わりに、反射率が高く、光を透過させない種々の
導体金属を用いることができる。
In this embodiment, the target mark 11
Since copper is used, the reflectance is high and the CCD camera 82 can easily read. In addition, since copper does not transmit light, a positioning mark can be recognized by a silhouette, and C
Easy to read with CD camera 82. In this embodiment, copper is used as the target mark 11,
Instead of copper, various conductive metals that have high reflectivity and do not transmit light can be used.

【0028】また、ターゲットマーク11は、導体回路
(内層銅パターン14a、14b)と同時に形成されて
いるため、ターゲットマークの形成工程を別に設ける必
要がない。
Further, since the target mark 11 is formed simultaneously with the conductor circuit (the inner copper patterns 14a and 14b), there is no need to provide a separate step of forming the target mark.

【0029】本実施態様では、基板(500mm×500
mm)に、ランダムな5000の孔を明ける。ここで、上
述したようにそれぞれのガルバノミラーのスキャンエリ
アは30×30mmであり、位置決め速度は、該スキャン
エリア内で400点/秒である。他方、X−Yテーブル
80のステップエリア数は289(17×17)であ
る。即ち、30mmのX方向の移動を17回、Y方向の移
動を17回行うことでレーザ加工を完了させる。このX
−Yテーブル80の移動速度は15000mm/分であ
る。一方、CCDカメラ82による4点のターゲットマ
ーク11の認識時間は、テーブル80の移動時間を含め
9秒である。
In this embodiment, the substrate (500 mm × 500
mm), random 5000 holes are drilled. Here, as described above, the scan area of each galvanomirror is 30 × 30 mm, and the positioning speed is 400 points / second in the scan area. On the other hand, the number of step areas in the XY table 80 is 289 (17 × 17). That is, the laser processing is completed by performing the movement of 30 mm in the X direction 17 times and the movement in the Y direction 17 times. This X
-The moving speed of the Y table 80 is 15000 mm / min. On the other hand, the recognition time of the four target marks 11 by the CCD camera 82 is 9 seconds including the moving time of the table 80.

【0030】このような製造装置により基板10を加工
すると、加工時間は269.5秒であった。
When the substrate 10 was processed by such a manufacturing apparatus, the processing time was 269.5 seconds.

【0031】孔20の形成された基板10を、クロム酸
に1分間浸漬し、樹脂層間絶縁層中のエポキシ樹脂粒子
を溶解して、工程(E)に示すように当該樹脂層間絶縁
層16の表面を粗化し、その後、中和溶液(シプレイ社
製)に浸漬した後に水洗いする。この粗面化処理を行っ
た基板10にパラジウム触媒(アトテック製)を付与す
ることにより、接着剤層16及びビアホール用の孔20
に触媒核を付ける。
The substrate 10 in which the holes 20 are formed is immersed in chromic acid for one minute to dissolve the epoxy resin particles in the resin interlayer insulating layer, and as shown in a step (E), to form the resin interlayer insulating layer 16. The surface is roughened, and then immersed in a neutralizing solution (manufactured by Shipley) and then washed with water. By applying a palladium catalyst (manufactured by Atotech) to the substrate 10 having been subjected to the surface roughening treatment, the adhesive layer 16 and the holes 20 for via holes are provided.
Attach catalyst nuclei to

【0032】ここで、液状レジストを用意する。DMD
Gに溶解させたクレゾールノボラック型エポキシ樹脂
(日本化薬製:商品名EOCN−103S)のエポキシ
基25%をアクリル化した感光性付与のオリゴマー(分
子量4000)、イミダゾール硬化剤(四国化成製:商
品名2PMHZ−PW)、感光性モノマーであるアクリ
ル系イソシアネート(東亜合成製:商品名アロニックス
M215)、光開始剤としてのベンゾフェノン(関東化
学製)、光増感剤としてのミヒラーケトン(関東化学
製)を以下の組成でNMPを用いて混合して、ホモディ
スパー攪拌機で粘度3000cps に調整し、続いて3本
ロールで混練して液状レジストを得る。 樹脂組成物;感光性エポキシ/M215/BP/MK/
イミダゾール=100/10/5/0.5/5
Here, a liquid resist is prepared. DMD
An oligomer (molecular weight 4000) of a cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd .: trade name: EOCN-103S) obtained by dissolving 25% of an epoxy group in acrylate, and an imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.) 2 PMHZ-PW), an acrylic isocyanate (trade name: Aronix M215, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) as a photosensitive monomer, benzophenone (manufactured by Kanto Chemical) as a photoinitiator, and Michler's ketone (manufactured by Kanto Chemical) as a photosensitizer. The following composition is mixed using NMP, the viscosity is adjusted to 3000 cps with a homodisper stirrer, and then kneaded with three rolls to obtain a liquid resist. Resin composition; photosensitive epoxy / M215 / BP / MK /
Imidazole = 100/10/5 / 0.5 / 5

【0033】図5中の工程(F)に示すよう上記の触媒
核付与の処理を終えた基板10の両面に、上記液状レジ
ストをロールコーターを用いて塗布し、60°Cで30
分の乾燥を行い厚さ30μmレジスト層24を形成す
る。
As shown in step (F) in FIG. 5, the liquid resist is applied to both surfaces of the substrate 10 having been subjected to the above-described catalyst nucleus treatment using a roll coater.
Then, a 30 μm-thick resist layer 24 is formed.

【0034】その後、レジスト層24の非除去部をフォ
トエッチング、又は、小出力のレーザ照射により露光し
た後、工程(G)に示すようレジスト層をDMTGで溶
解現像し、基板10上に導体回路パターン部26a及び
ターゲットマークを形成するパターン部26bの抜けた
メッキ用レジスト26を形成し、更に、超高圧水銀灯に
て1000 mJ/cm2 で露光し、100°Cで1時間、
その後、150°Cで3時間の加熱処理を行い、層間絶
縁層(接着剤層)16の上に永久レジスト26を形成す
る。
Then, after the non-removed portion of the resist layer 24 is exposed by photoetching or laser irradiation with a small output, the resist layer is dissolved and developed with DMTG as shown in step (G), and a conductive circuit is formed on the substrate 10. forming a pattern portion 26a and the plating resist 26 with omission of the pattern portion 26b to form a target mark, further, exposed with 1000 mJ / cm 2 at ultra-high pressure mercury lamp, for 1 hour at 100 ° C,
Thereafter, a heat treatment is performed at 150 ° C. for 3 hours to form a permanent resist 26 on the interlayer insulating layer (adhesive layer) 16.

【0035】そして、工程(H)に示すよう上記永久レ
ジスト26の形成された基板10に、予めめっき前処理
(具体的には硫酸処理等及び触媒核の活性化)を施し、
その後、無電解銅めっき浴による無電解めっきによっ
て、レジスト非形成部に厚さ15μm程度の無電解銅め
っき28を析出させて、外層銅パターン30、ビアホー
ル32、ターゲットマーク111を形成することによ
り、アディティブ法による導体層を形成する。
Then, as shown in the step (H), the substrate 10 on which the permanent resist 26 is formed is subjected to a pre-plating treatment (specifically, a sulfuric acid treatment or the like and activation of a catalyst nucleus).
Thereafter, by electroless plating using an electroless copper plating bath, an electroless copper plating 28 having a thickness of about 15 μm is deposited on the non-resist forming portion to form an outer layer copper pattern 30, a via hole 32, and a target mark 111. A conductor layer is formed by an additive method.

【0036】そして、前述の工程を繰り返すことによ
り、アディティブ法による導体層を更にもう一層形成す
る。この際に、層間絶縁層(接着剤層)16の上に形成
したターゲットマーク111を用いて、CCDカメラ8
2にて誤差を測定し、レーザによりビアホール用の孔を
形成する。このように配線層をビルトアップして行くこ
とより6層の多層プリント配線板を形成する。
By repeating the above-described steps, a further conductive layer is formed by the additive method. At this time, using the target mark 111 formed on the interlayer insulating layer (adhesive layer) 16, the CCD camera 8
The error is measured in 2 and a hole for a via hole is formed by a laser. By building up the wiring layers in this way, a six-layer multilayer printed wiring board is formed.

【0037】上述した実施態様では、走査ヘッドとして
ガルバノヘッドを用いたが、ポリゴンミラーを採用する
ことも可能である。また、レーザ発振器としてCO2
ーザを用いたが、種々のレーザを用いることが可能であ
る。
Although the galvano head is used as the scanning head in the above-described embodiment, a polygon mirror may be used. Although a CO 2 laser is used as a laser oscillator, various lasers can be used.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本願発明ではビア
ホールの位置精度を確保したまま、数百から数千個の孔
をレーザ光照射により開けることができるため、レーザ
光による多層プリント配線板の量産が可能となる。
As described above, according to the present invention, hundreds to thousands of holes can be opened by irradiating a laser beam while securing the positional accuracy of a via hole. Mass production becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願発明の第1実施態様に係る多層プリント配
線板の製造装置の模式図である。
FIG. 1 is a schematic view of an apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す製造装置の制御機構のブロック図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram of a control mechanism of the manufacturing apparatus shown in FIG.

【図3】図2に示す制御機構による処理の工程図であ
る。
FIG. 3 is a process chart of processing by a control mechanism shown in FIG. 2;

【図4】第1実施態様に係る多層プリント配線板を製造
する工程図である。
FIG. 4 is a process chart for manufacturing the multilayer printed wiring board according to the first embodiment.

【図5】第1実施態様に係る多層プリント配線板を製造
する工程図である。
FIG. 5 is a process chart for manufacturing the multilayer printed wiring board according to the first embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 基板 11 ターゲットマーク 50 コンピュータ 52 記憶部 54 入力部 60 レーザ発振器 62 マスク 70 ガルバノヘッド 80 X−Yテーブル 82 CCDカメラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Substrate 11 Target mark 50 Computer 52 Storage part 54 Input part 60 Laser oscillator 62 Mask 70 Galvano head 80 XY table 82 CCD camera

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 層間樹脂絶縁材を有する多層プリント配
線板を加工するために使用され、加工用レーザ光源、レ
ーザ光の向きをX−Y方向へ偏向させるための走査ヘッ
ド、多層プリント配線板の位置決めマークを読み取るた
めのカメラ、多層プリント配線板を載置ためのX−Yテ
ーブル、多層プリント配線板の加工データを入力するた
めの入力部、加工データもしくは演算結果を記憶する記
憶部、および演算部からなり、 入力部から加工データを入力し、これを記憶部に記憶
し、 カメラにより、X−Yテーブルに載置された多層プリン
ト配線板の位置決めマークの位置を測定し、 演算部において、測定された位置決めマークの位置に基
づき入力された加工データを修正し、走査ヘッド、X−
Yテーブルの駆動用データを作成してこれを記憶部に記
憶し、 制御部において駆動用データを記憶部から読み出して、
X−Yテーブル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層
プリント配線板に照射して層間樹脂層を除去して孔を形
成する多層プリント配線板の製造装置。
1. A laser light source for processing, a scanning head for deflecting the direction of laser light in X-Y directions, and a multi-layer printed wiring board used for processing a multilayer printed wiring board having an interlayer resin insulating material. Camera for reading positioning marks, XY table for mounting multilayer printed wiring board, input unit for inputting processing data of multilayer printed wiring board, storage unit for storing processing data or calculation results, and calculation The processing data is inputted from the input unit, and the processed data is stored in the storage unit. The position of the positioning mark of the multilayer printed wiring board placed on the XY table is measured by the camera. The processing data inputted is corrected based on the measured position of the positioning mark, and the scanning head, X-
The drive data of the Y table is created and stored in the storage unit. The control unit reads the drive data from the storage unit,
An apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board in which a laser beam is applied to a multilayer printed wiring board by controlling an XY table and a scanning head to remove an interlayer resin layer and form a hole.
【請求項2】 前記位置決めマークは、導体金属製であ
る請求項1に記載の多層プリント配線板の製造装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the positioning mark is made of a conductive metal.
【請求項3】 前記位置決めマークは、導体回路と同時
に形成されてなる請求項1に記載の多層プリント配線板
の製造装置。
3. The apparatus for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein said positioning mark is formed simultaneously with a conductor circuit.
【請求項4】 多層プリント配線板に位置決めマークお
よび層間絶縁剤層を形成し、 加工用レーザ光源、レーザ光の向きをX−Y方向へ偏向
させるための走査ヘッド、多層プリント配線板の位置決
めマークを読み取るためのカメラ、多層プリント配線板
を載置ためのX−Yテーブル、多層プリント配線板の加
工データを入力するための入力部、加工データもしくは
演算結果を記憶する記憶部、および演算部からなる多層
プリント配線板の製造装置のX−Yテーブルに前記位置
決めマークを形成した多層プリント配線板に載置すると
ともに加工データをこの装置に入力し、 カメラにより多層プリント配線板の位置決めマークの位
置を測定し、演算部において、測定された位置決めマー
クの位置に基づき入力された加工データを修正し、走査
ヘッド、X−Yテーブルの駆動用データを作成してこれ
を記憶部に記憶し、 制御部において駆動用データを記憶部から読み出して、
X−Yテーブル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層
プリント配線板に照射して層間樹脂層を除去し、孔を形
成する多層プリント配線板の製造方法。
4. A laser beam for processing, a scanning head for deflecting the direction of laser light in the X-Y direction, a positioning mark for the multilayer printed wiring board, and a positioning mark and an interlayer insulating layer formed on the multilayer printed wiring board. A XY table for mounting a multilayer printed wiring board, an input unit for inputting processing data of the multilayer printed wiring board, a storage unit for storing processing data or a calculation result, and an arithmetic unit. The multi-layer printed wiring board manufacturing apparatus is mounted on the multi-layer printed wiring board having the positioning mark formed on the XY table, and the processing data is input to the multi-layer printed wiring board. The processing section corrects the input processing data based on the measured position of the positioning mark, , Which was stored in the storage unit to create a driving data of an X-Y table, and the reads the driving data from the storage unit in the control unit,
A method of manufacturing a multilayer printed wiring board in which a laser beam is irradiated on the multilayer printed wiring board by controlling an XY table and a scanning head to remove an interlayer resin layer and form a hole.
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